摘要：該文**了在複雜水文地質條件下，對工作面採用了地面、井下物探、鑽探結合查清工作面水文地質條件，採取反程式開採、通過水位控制疏水量等合理的「疏水降壓帶壓開採」措施，實現工作面安全開採，實際應用表明：文中系列綜合防治水技術方法是可行的，可為類似條件下工作面的綜合防治水提供指導。
關鍵詞：工作面複雜水文地質條件物探鑽探疏水降壓帶壓開採
潘西煤礦主採煤層第19層煤的開採受底板奧灰水的嚴重威脅，礦井在開採-200m以下19層煤時，幾乎面面發生奧灰突水，單面突水量在3.7～15.0m3／min，並且隨著採深加大，單個突水點的突水量也有增大的趨勢，曾發生多次淹面淹採區事故，目前，礦井湧水量為26.
6rn3／min，奧灰水佔90％以上，每年的排水費用達2000多萬元。而奧灰水水壓大、賦存又不均一，這給奧灰水防治工作帶來很大的困難。
為改變以前工作面由上向下順序開採而造成麵麵突水的實際情況，改變開採順序，在礦井西翼的後六採區將首採面(6196工作面)放在採區最下部，採取合理的「疏水降壓帶壓開採」措施，確保了工作面的安全開採，同時解放了上部5個工作面，經濟效益顯著。
1 6196工作面概況
6196工作面位於潘西煤礦-740m水平西翼後六採區第六亞階段，為後六採區的首採面也是最下部的乙個工作面，採區可採儲量450萬t，工作面標高-609.1m～-725.1m，埋深850～970m，設計開採煤層為第19煤層，為中厚煤層，平均2.
80m，傾角10°～32°，可採儲量111.6萬t。工作面小斷層發育，掘進過程中共揭露斷層27條，構造較複雜。
本面的主要充水水源為底板的
五、六灰和奧灰，19層煤距五灰、六灰、奧灰的間距分別為15m、30m、60m，在礦壓與水壓綜合作用下，奧灰水容易突破底板洩人礦井，奧灰水臨界突水水壓為4.2mpa，臨界突水系數為0.07mpa／m，開採前工作面水壓在4.
6 mpa以上，因此受奧灰水嚴重威脅。
2 查明工作面水文地質條件
為摸清底板各含水層富水情況，搞好該面疏水降壓及安全帶壓開採，採取了「物探先行、鑽探驗證」探查方案。
2.1 地面物探基本查明區域水文地質條件
由於後六採區地質條件及水文地質條件複雜，為全面分析含水層的含水性，在地面進行了瞬變電測探測，共布置測線23條，網度80×40m，完成物理點774個，主要探查了後四採區4196西面、後六採區、後六回風石門及f2、硒斷層帶。查明後
四、後六徐灰、奧灰富水情況，確定測區內徐灰、奧灰視電阻率<48ω．m為含水異常區，視電阻率<38ω．m為強富水異常區，繪製了19層煤底板徐灰、奧灰下lom、下30m、下50m及下100m富水性評價圖。從賦水分布區域上看，後六採區可能存在兩個奧灰過水通道：在採區淺部西邊界存在乙個過水通道，使得奧灰水通過f付、f2-1。
和f巖斷層與侏羅系紅砂水相聯絡；在採區深部東邊界存在乙個過水通道，使得後六採區通過f3斷層組與後四採區的奧灰水相聯絡。另外，受f3斷層組的影響，在採區深部靠近f3斷層組的區域存在
五、六灰與奧灰相聯絡的垂直裂隙，表現出奧灰較強的賦水性。五、六灰、奧灰賦水或相對賦水的區域是開採6196麵時有可能發生突水的區域。從賦水形態上看，後六採區富水區呈現從採區東北部至西南部條帶狀分布，富水帶寬度約400～800m。
在6196面，後六運輸上山保護煤柱線以西1000m範圍內均為富水區域。
大面積的富水區說明工作面底板奧灰突水的可能性較大，必須採取必要的防治水措施。根據物探結果決定採取「疏水降壓帶壓開採」，反程式開採釜底抽薪(水)式的採區防治水方案。
2.2 採用直流電法儀探測查明工作面水|文地質條件
本區煤層埋藏較深，瞬變電磁布點密度小，因此對深部一些相對孤立的岩溶裂隙發育帶控制精度可能會較差，為進一步查清6196工作面煤層底板徐、奧灰岩溶水分布規律及富水性，尋找富水區進行疏水降壓，提高鑽孔見水的成功率，在6196工作面上、下兩巷及疏水巷內進行了直流電法勘探。採用對稱四極法，共布設測點129個，相鄰測點間距為30m，其中：上巷內布設測點62個，實際控制巷道長度1860m；運輸巷布置測點45個，實際控制巷道長度1350m；疏水巷布置測點22個，實際控制巷道長度660m。
根據探測結果，綜合瞬變電磁的探測資料，在工作面內圈定5個富水區，表明本面富水面積大、富水性強，對工作面的開採將會構成嚴重威脅，必須採取有效的防治水措施。
2.3 施工探水鑽孔驗證物探結果
為驗證物探結果查明19煤底板的奧灰水的富水性，在富水區內共施工24個鑽孔，其中2個水文觀測孔、22個探查孔兼放水孔，鑽探2837m，僅有一孔未見水，水量在1～200m3／h，見水孔率95.8％， 通過鑽探驗證：
(1)施工24孔有23孔出水，出水孔率為95．8％，且單孔出水量最大為200m3／h，說明該面19煤底板下各含水層含水面積大，且含水性較強。
(2)五灰有5孔出水，但出水量為0．5～9m3／h，出水量較小，說明五灰富水相對較弱。
(3)六灰有1個鑽孔出水，但出水量較小，說明六灰富水相對較弱。
(4)奧灰有23個鑽孔出水，並且水量大，最大水量為200 m3／h，水量持續時間長，水壓為4.6mpa，說明該面奧灰富水以岩溶裂隙含水為主，奧灰富水面積大，富水性強，同時證明物探的可靠性較高。
3 疏水降壓帶壓開採
3.1 施工專用疏水巷道
疏水降壓方案確定後需要施工群孔放水，由於工作面運輸巷不具有自然疏水能力，因此需要在運輸巷下部施工具有自然疏水能力的疏水巷道，6196面疏水巷1480m，運輸巷所有低窪地點均有洩水貫眼與疏水巷相聯絡，共施工貫眼7個。疏水巷的主要作用：(1)確保工作面突水後湧水能自然流出工作面；(2)施工鑽孔進行孔放水，是實施疏水降壓的主要場所。
3.2 施工疏水鑽孔進行疏水降壓
6196工作面為後六採區的首採工作面，水文地質條件十分複雜，根據6196疏水巷施工的第乙個鑽孔6196-1-1#水文孔，竣工後測得水壓為4.6mpa(水位-2.70m)，採區上部的奧33孔水位-230m，高於安全水壓4.
2mpa。
為確保工作面安全生產，從2023年4～12月，在6196運輸巷及疏水巷施工放水孔，對底板奧灰水進行群孔放水，共施工完成24個鑽孔，單孔最大放水量200 m3／h，6196面最大放水量698 m3／h。截止2023年2月18日，累計總放水量368萬m3，工作面水壓已降至4．ompa以下。
3.3 鑽孔疏水量及水位監測控制
疏水降壓、帶壓開採是潘西礦長期以來形成的奧灰水防治的成功之路，但疏水降壓是有限度的，若疏水量過大不僅增加礦井排水費用，增加噸煤成本，同時可能導致奧灰水的降落漏斗過大，波及新的補給水源，增加今後奧灰水的防治難度；若疏水量過小，水壓難以下降，工作面的突水威脅將不能解除。因此通過對鑽孔疏水量與水位變化情況進行分析，結合礦井奧灰賦水區分布情況，系統論證區域性疏水降壓的的安全性。
在採區及工作面內和周邊施工水文觀測孔，密切關注鑽孔放水量與水位的變化，並繪製鑽孔放水量與觀測孔水位相關曲線圖，觀測孔主要有4個，在切眼西南450m處(礦井邊界)施工地面05-1水文觀測孔，井下在採區上部距6196面上巷(中部)1200m處的-302回風石門施工奧33水文觀測孔，在6196上巷繞道施工07-l水文觀測孔，在6196疏水巷施工4-1水文觀測孔。通過鑽孔放水量和觀測孔水位的長期觀測，只要增加疏水量，觀測孔水位能夠明顯下降，當下降至安全水位以下，即6196西面水壓下降至4.2mpa以下，便保持放水量基本不變，若水位有明顯回公升，便通過疏通現有鑽孔或新施工鑽孔增大放水量。
5 結束語
在電磁法、直流電法探測成果的指導下，採用鑽孔進行疏水降壓，通過觀測孔水位控制放水量，在經濟合理的情況下達到工作面帶壓開採的目的，同時採取反程式開採釜底抽薪(水)式的採區防治水方案，使整個採區得到解放，解除了水害威脅，使其餘5個工作面不需要疏水降壓，便能實現安全開採。
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